MA: Untersuchung optischer Schnittstellen für Quantennetzwerke

In Kooperation mit dem Lehrstuhl für Lasertechnik LLT bietet das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, Europas führendes Zentrum für Auftragsforschung und -entwicklung im Bereich Lasertechnik, die Möglichkeit einer Masterarbeit an.

Quantennetzwerke gelten als Schlüsseltechnologie und versprechen Vorteile wie abhörsichere Kommunikation und verteiltes Quantencomputing. Sie basieren auf der Verschränkung räumlich getrennter Qubits mit optischen Schnittstellen, sogenannter Quantenknotenpunkte, über optische Kommunikationskanäle wie Telekommunikations-Glasfasern.

Am Fraunhofer ILT werden photonische Netzwerkkomponenten, insbesondere hocheffiziente Quantenfrequenzkonverter (QFC) entwickelt, welche bereits erfolgreich in Verschränkungsexperimenten eingesetzt wurden. In diesem Kontext wurde am Fraunhofer ILT jüngst ein Quanteninternetknoten auf Basis eines NV-Zentrums in Diamanten in Betrieb genommen, welcher perspektivisch an regionale und überregionale faserbasierte Verschränkungsnetzwerke angeschlossen werden soll. In deiner Arbeit wirst du Laser und optische Systeme nutzen, um zum besseren Verständnis der Qubit-Eigenschaften beizutragen und so wichtige Erkenntnisse für die Weiterentwicklung und Integration quantentechnologischer Systeme zu liefern.

Hier sorgst Du für Veränderung

• Im Rahmen dieser Abschlussarbeit führst Du eigenständig Recherchen und Erfassungen zum Stand der Technik durch
• Du planst eigene Experimente zur Charakterisierung des Quanteninternetknotens, führst und wertest diese eigenständig aus
• Hierfür planst Du numerische Simulationen von Verschränkungsnetzwerken und führst diese mithilfe unserer bereits entwickelten Software-Umgebung aus
• Anschließend dokumentierst Du Deine Ergebnisse und diskutierst diese

Hiermit bringst Du Dich ein

• Du studierst Physik, Optik oder ein vergleichbares Fach an einer Hochschule oder Fachhochschule und hast im Rahmen deines Studiums Kenntnisse im Bereich der Quantenmechanik erworben
• Begeisterungsfähigkeit und eine selbstständige Arbeitsweise zeichnen Dich aus
• Breites technisches Interesse und handwerkliches Geschick sind von Vorteil für Deine Arbeit
• Du hast bereits erste Programmierkenntnisse in Python gesammelt
• Erste Erfahrungen im Labor mit optischen Aufbauten sind wünschenswert, aber nicht zwingend erforderlich, da Du alles im Rahmen der Arbeit lernen kannst

Was wir für Dich bereithalten

Teamspirit: Kreatives, interdisziplinäres Umfeld mit motiviertem Team, flachen Hierarchien und Du-Kultur.

Arbeitsplatz: Exzellente Ausstattung an Maschinen und Geräten sowie eine erstklassige Büroausstattung.

Mitgestaltung: Praxisorientierte Abschlussarbeit in einem innovativen Umfeld der angewandten Forschung.